一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法技术

本发明专利技术涉及地基建设的领域，尤其是涉及一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法。该组合桩包括水泥、填料、粉煤灰、减水剂、抗渗剂与增强剂，其中抗渗剂为由改性二氧化硅与丙烯酸树脂组成。制备组合桩时，将各物质混合均匀后加入水，搅拌均匀后注入模具中，成型后脱模，养护20‑30d后得到组合桩。本发明专利技术记载的地基基础工程用的组合桩具有较好的抗渗能力且力学性质较好的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法
本申请涉及地基建设的领域，尤其是涉及一种地基基础工程用的组合桩及其制备方法。
技术介绍
目前在进行地基建设时，需要对地基先进行打桩，一般来说，可以将组合桩打入地基中，以使地基稳固。常见组合桩为混凝土制成的组合桩，在生产时，先将混凝土与水混合均匀，使其成为胶凝状物质，后成型即可得到组合桩。但是在含水量大的软土地层、流砂地层进行地基建设施工时，地下水会通过组合桩的侧壁及桩底渗入桩体内，使得组合桩的强度受到影响。针对上述中的相关技术，专利技术人认为存在目前的地基基础工程用的组合桩具有抗渗性能较差的缺陷。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的第一个目的在于提供一种地基基础工程用的组合桩，其具有抗渗性能好的优点。本专利技术的第二个目的在于提供一种地基基础工程用的组合桩的制备方法，其用于制备上述地基基础工程用的组合桩。为实现上述第一个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种地基基础工程用的组合桩，由以下重量份的原料制成:水泥250-300份；填料850-950份；粉煤灰40-60份；减水剂3-6份；抗渗剂8-16份；增强剂6-10份；水170-190份；所述抗渗剂由改性二氧化硅与丙烯酸树脂组成，且改性二氧化硅由下述方法制得：步骤一：将二氧化硅研磨，研磨成为目数为5000-8000目的粉末，将二氧化硅灼烧，灼烧温度为200-500℃，灼烧时间为1-3h，冷却至室温，再将其进行灼烧，灼烧温度为100-150℃，灼烧时间为1-3h，将灼烧后的二氧化硅置于水中，保持水的温度为20-30℃，分离烘干，得到二氧化硅粉末；步骤二：将黄原胶与聚乙烯醇以1：(10-20)的比例混合，加入步骤一得到的二氧化硅粉末，其中黄原胶的重量为二氧化硅粉末的5-10％，向混合物中加入水，使混合物浸没在水中，微波处理10-20min，向溶液中加入重量为二氧化硅粉末1-2％的十二烷基磺酸钠与0.5-1％的亚甲基萘磺酸钠，超声处理30-45min，分离烘干，得到改性二氧化硅。通过采用上述技术方案，水泥作为胶凝材料，加水搅拌后成浆体，后硬化形成组合柱，加入的填料与粉煤灰可以有效提高组合柱的力学性质，提高组合柱的密实程度。减水剂的加入可以使加入的水减少，降低水灰比。增强剂可以结合填料与粉煤灰，使组合柱的抗压强度与抗折强度有所提升。抗渗剂为改性二氧化硅与丙烯酸树脂组成，其中，改性二氧化硅先通过将普通二氧化硅进行二次灼烧，使其表面缺氧，最后一次灼烧时，通过直接置于水中，可以使二氧化硅的表面稳定，黄原胶与聚乙烯醇混合后，加入水中，形成凝胶状物质，通过微波处理使凝胶状物质较为紧密地附着在二氧化硅的表面。后加入十二烷基磺酸钠与亚甲基萘磺酸钠，可以使表面附着聚乙烯醇与黄原胶的二氧化硅可以较好地分散在水泥中，而且当水泥硬化成型后，可以有效提高水泥的抗渗程度。丙烯酸树脂的加入，可以使水泥的强度有所增高，除此之外，丙烯酸树脂可以较好的与改性二氧化硅连接，且较好地分散在水泥中，而且当水泥成型后，丙烯酸水中可以很好地将外界的水分隔开，很好地提高抗渗能力。进一步地，所属水泥为普通硅酸盐水泥。通过采用上述技术方案，当使用普通硅酸盐水泥时，可以提高组合桩的抗冻耐磨能力，除此之外，其成本较低。进一步地，所述改性二氧化硅与丙烯酸树脂的重量比范围为(1-3)：1。通过采用上述技术方案，当改性二氧化硅与丙烯酸树脂的重量比范围为(1-3)：1时，丙烯酸树脂与改性二氧化硅很好地分散在水泥中，且在保证组合柱抗渗能力的强度的同时保证其力学性质。进一步地，所述改性二氧化硅与丙烯酸树脂的重量比为2：1。通过采用上述技术方案，改性二氧化硅与丙烯酸树脂的重量比为2：1时，所制得的组合桩的抗渗能力与力学性质较好。进一步地，所述丙烯酸树脂为改性丙烯酸树脂，由下述方法制得：将丙烯酸树脂与过氯乙烯树脂以1:(2-3)的重量比混合，将其置于水中，加入重量为丙烯酸树脂的2-5％的烷基酚聚氧乙烯醚，超声10-25min，后加入重量为丙烯酸树脂的3-5倍的水，搅拌均匀，静置1-2h，后加入重量为丙烯酸树脂的1-3％甘露聚糖，搅拌10-15min，加热至55-60℃，保持1-3h，冷却至室温，分离烘干得到改性丙烯酸树脂。通过采用上述技术方案，在对丙烯酸树脂进行改性时，使用烷基酚聚氧乙烯醚对其表面进行改性，使其分散性较好，除此之外，加入甘露聚糖后，可以提高丙烯酸树脂与水泥的结合，以使组合桩的抗渗强度提高，另外，甘露聚糖的加入可以提高组合桩的抗菌性能。进一步地，所述丙烯酸树脂为改性丙烯酸树脂，由下述方法制得：将丙烯酸树脂与过氯乙烯树脂以1:2.5的重量比混合，将其置于水中，加入重量为丙烯酸树脂的3.5％的烷基酚聚氧乙烯醚，超声20min，后加入重量为丙烯酸树脂的4倍的水，搅拌均匀，静置1.5h，后加入重量为丙烯酸树脂的2％甘露聚糖，搅拌12min，加热至58℃，保持2h，冷却至室温，分离烘干得到改性丙烯酸树脂。通过采用上述技术方案，当采用上述方法制备改性丙烯酸树脂，所制得的改性丙烯酸树脂具有较好的抗渗强度。进一步地，所述减水剂与所述抗渗剂的重量比范围为1：(2-4)。通过采用上述技术方案，当减水剂与抗渗剂的重量比范围为1：(2-4)时，在加入水时，可以加入较少的水，降低水灰比。进一步地，所述减水剂与所述抗渗剂的重量比为1：3。通过采用上述技术方案，当减水剂与抗渗剂的重量比为1：3时，使用的水较少，且制得的组合桩的各性质较好。进一步地，所述增强剂为聚丙烯纤维，聚丙烯纤维的长度为1-10mm。通过采用上述技术方案，采用聚丙烯纤维可以提高组合桩的强度，提高各物质的连接力，有效协同填料提高组合桩的强度。进一步地，所述减水剂为聚羧酸减水剂。通过采用上述技术方案，聚羧酸减水剂相比于其他的减水剂，其用量较小，除此之外，绿色环保，不易燃，可以安全使用。进一步地，所述填料为砂石，砂石的粒径为0.08-2mm。通过采用上述技术方案，砂石可以有效提高组合桩的强度，且当其粒径为0.08-2mm时，较易分散在水泥中，且易于聚丙烯纤维混合。进一步地，粒径为0.08mm、0.5mm与2mm的砂石的重量比为1:3:2。通过采用上述技术方案，砂石使用级配砂可以提高组合桩的强度，且使用该比例的级配砂，可以使组合桩中各物质混合较为均匀。为实现上述第二个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种地基基础工程用的组合桩的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将水泥、填料、粉煤灰、减水剂、抗渗剂与增强剂混合，搅拌均匀；步骤二：将上述混合粉末中加入水，搅拌3-5min，搅拌均匀；步骤三：将步骤二得到的混合物注入模具中，待其干燥成型后脱模；步骤四：养护20-30d，得到所述地基基础工程用的组合桩。通过采用上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于：由以下重量份的原料制成:/n水泥250-300份；/n填料850-950份；/n粉煤灰40-60份；/n减水剂3-6份；/n抗渗剂8-16份；/n增强剂6-10份；/n水170-190份；/n所述抗渗剂由改性二氧化硅与丙烯酸树脂组成，且改性二氧化硅由下述方法制得：/n步骤一：将二氧化硅研磨，研磨成为目数为5000-8000目的粉末，将二氧化硅灼烧，灼烧温度为200-500℃，灼烧时间为1-3h，冷却至室温，再将其进行灼烧，灼烧温度为100-150℃，灼烧时间为1-3h，将灼烧后的二氧化硅置于水中，保持水的温度为20-30℃，分离烘干，得到二氧化硅粉末；/n步骤二：将黄原胶与聚乙烯醇以1：（10-20）的比例混合，加入步骤一得到的二氧化硅粉末，其中黄原胶的重量为二氧化硅粉末的5-10%，向混合物中加入水，使混合物浸没在水中，微波处理10-20min，向溶液中加入重量为二氧化硅粉末1-2%的十二烷基磺酸钠与0.5-1%的亚甲基萘磺酸钠，超声处理30-45min，分离烘干，得到改性二氧化硅。/n

【技术特征摘要】
1.一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于：由以下重量份的原料制成:
水泥250-300份；
填料850-950份；
粉煤灰40-60份；
减水剂3-6份；
抗渗剂8-16份；
增强剂6-10份；
水170-190份；
所述抗渗剂由改性二氧化硅与丙烯酸树脂组成，且改性二氧化硅由下述方法制得：
步骤一：将二氧化硅研磨，研磨成为目数为5000-8000目的粉末，将二氧化硅灼烧，灼烧温度为200-500℃，灼烧时间为1-3h，冷却至室温，再将其进行灼烧，灼烧温度为100-150℃，灼烧时间为1-3h，将灼烧后的二氧化硅置于水中，保持水的温度为20-30℃，分离烘干，得到二氧化硅粉末；
步骤二：将黄原胶与聚乙烯醇以1：（10-20）的比例混合，加入步骤一得到的二氧化硅粉末，其中黄原胶的重量为二氧化硅粉末的5-10%，向混合物中加入水，使混合物浸没在水中，微波处理10-20min，向溶液中加入重量为二氧化硅粉末1-2%的十二烷基磺酸钠与0.5-1%的亚甲基萘磺酸钠，超声处理30-45min，分离烘干，得到改性二氧化硅。


2.根据权利要求1所述的一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于：所述改性二氧化硅与丙烯酸树脂的重量比范围为（1-3）：1。


3.根据权利要求1或2所述的一种地基基础工程用的组合桩，其特征在于：所述丙烯酸树脂为改性丙烯酸树脂，由下述方法制得：
将丙...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦小君，
申请(专利权)人：广东劲拓建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44